Referat Plotter (Tischplotter (siehe A5/B2), Trommelplotter)

Plotter

Seit ihrer Einführung vor rund 35 Jahren sind die Stiftplotter so erfolgreich gewesen, daß nun Millionen davon überall in der Welt in Gebrauch sind. Die Vorfahren heutiger numerisch gesteuerter Zeichenmaschinen waren beispielsweise aufzeichnende Barometer, Seismographen und ähnliche Analogschreiber.

Jeder Stiftplotter hat grundsätzlich einen Servoantrieb, d.h. eine Regeleinrichtung mit Rückmeldung der mechanischen Bewegung. Die Regeleinrichtung ist in jedem Stiftplotter realisiert, gleichgültig, ob nun Schritt- oder Gleichstrommotoren Verwendung finden. Die Antriebskomponenten besitzen jeweils einen Motor mit Regeleinrichtung für die Bewegung entlang einer Achse. Der Stiftplotter stellt also Vektoren dar und bringt diese durch einzelne Fahrbewegungen zu Papier. Grundsätzlich unterscheidet man vier Arten von Stiftplottern, nämlich

Tischplotter

Trommelplotter

Flachbandplotter

Reibungsplotter

1 Tischplotter (siehe A5/B2)

Elektromechanische Plotter nach dem Vektorverfahren werden in unterschiedlichen Bauarten angeboten. Die wohl älteste Bauweise ist der Tischplotter. Hier wird der Zeichnungsträger auf einer waagerechten Fläche festgehalten und der Zeichenstift in der X- und Y-Richtung durch voneinander unabhängige Antriebsmotoren bewegt. Die Art und Weise, wie das Papier auf der waagerechten Arbeitsfläche befestigt ist, rührt noch von den Zeichenbrettern her. Bei Tischmodellen in DIN A4- oder DIN A3-Format wurde der Zeichnungsträger entweder mit Tesafilm festgeklebt oder mit dünnen       magnetischen Haftstreifen auf dem     mit Blechstreifen hinterlegten Zeichenbrett befestigt. Ein wenig aufwendiger                ist                die elektrostatische Papierhalterung. Hier wird durch das Anlegen einer hohen Gleichspannung, die zur Ausbildung eines elektrischen Kraftfelds führt, das Papier oder die Folie auf dem Plotter festgehalten.

2 Trommelplotter (siehe A5/B3)

Bei Trommelplottern wird in einer Achse der Zeichenkopf und in der anderen das

Papier über eine Trommel bewegt.

Das Gerät hat dadurch relativ kleine Abmessungen. Die ersten Trommelplotter waren wegen der fehlenden Meß- und Steuerungsmöglichkeiten ziemlich ungenau und wurden nur für Grafiken eingesetzt, bei denen kein Anspruch auf absolute Genauigkeit bestand. Die moderne Elektronik und verbesserte Fertigungsverfahren haben aber die Auflösung besser als 0,05 mm werden lassen.

Die Wiederholgenauigkeit ist  allerdings vor allem von der Qualität des

Zeichnungsträgers abhängig.

Der besondere Vorteil der Trommelplotter liegt in der Möglichkeit, Papier oder Folie von einer Vorratsrolle zu verarbeiten. Damit ist es möglich, sehr lange Zeichnungen mit einem sehr kompakten Gerät zu erstellen. Die Länge der Zeichnung ist dabei von der Papier- oder Folienbahn abhängig und kann bis zu 50 m betragen. Werden Zeichnungen dieser Länge nicht verlangt, besteht ein weiterer Vorteil darin, daß mehrere Zeichnungen vollautomatisch und ohne Eingriff des Bedieners nacheinander erstellt werden können. So lassen sich umfangreiche Zeichnungsarbeiten beispielsweise über Nacht durchführen.

3 Flachbandplotter (siehe A5/B4)

Moderne Hochleistungsplotter zeichnen schnell und dabei äußerst genau. Eine Abwandlung des klassischen Trommelplotters ist der Flachbandplotter. Der Zeichnungsträger wird also auf einem Band aus Kunststoff zwischen einer Führungstrommel und einer tiefer gelegenen Walze bewegt. Flachbandplotter sind wie Trommelplotter kompakt und benötigen aufgrund ihrer Bauweise wenig Platz. Sie stützen sich auf eine Technik, die die wesentlichen Merkmale von Tisch- und Trommelbauweise beinhaltet. Flachbandplotter ermöglichen die freie Wahl des

Formates und der Art der Zeichnungsträger. Als Zeichnungsträger finden nur Einzelblätter Verwendung. Der Zeichnungsträger ist auf dem Band mittels selbstklebender Streifen beliebig positionierbar. Die Zeichenfläche ergibt sich auf der Länge und Breite des eingesetzten Kunststoffbandes. Parallel zur Trommelachse läuft der Werkzeugträger für die Aufnahme der Zeichenwerkzeuge (Y-Achse); er befindet sich auf der Oberseite der Trommel. In der Regel können bis zu vier Stifte eingesetzt werden.

4 Reibungsplotter (siehe A5/B5)

Reibungsplotter stellen eine relativ neuartige Antriebsart dar. Kernstücke der neuen Stiftplottertechnologie ist der »microgrip« Antrieb, der aus zwei rotierenden, quarzsandbeschichteten Antriebswalzen besteht und von Schrittmotoren bewegt wird. Diese Walzen drücken den Zeichnungsträger (Formatpapier) gegen eine Hartgummi-Andruckrolle. Die Enden des Zeichnungsträgers hängen frei herunter. Beim Bewegen der  Antriebsrollen drücken Quarzsandpartikel eine Spur in das Papier oder Folienmaterial. Diese mit dem bloßen Auge nicht sichtbare Spur sorgt während des gesamten Plotvorgangs für eine ausgesprochen exakte Führung.

5 Zeichnungsträger

Es gibt mehrere Möglichkeiten, eine Zeichnung auf einen Träger zu bringen. die Unterscheidung ist nach dem Maschinentyp und nach dem Trägermaterial für die Zeichnung zu treffen.

Die Wahl der geeigneten Zeichenmittel hängt ganz allgemein von einer Reihe von

Faktoren ab:

- Aufbewahrungsdauer

- Art und Menge der benötigten Kopien

- nachträgliche Anderungen

- Genauigkeitsanforderungen

- Linienqualität und Farbe

5.1 Plotterpapier opak

Eigenschaften: Standardplotterpapier mit einem Flächengewicht von 60 g/m² bis

95 g/m², für mittlere bis hohe Zeichengeschwindigkeit.

Bezeichenbar mit: Tintenschreiber, Tintenkugelschreiber, Gasdruckminen und

Zeichenspitzen mit Tusche oder Tinte.

Anwendung: Testzeichnung, Schnellplots, (Endzeichnungen nur bedingt)

5.2 Transparentpapier

Eigenschaften: Naturhochtransparent mit einem Flächengewicht von 70/75 g/m² und

90/95 g/m², kontrastreiche Zeichnungen bei       mittlerer       bis      hoher

Zeichengeschwindigkeit.

Bezeichenbar mit: Zeichenspitze mit Tusche, (Tintenkugelschreiber) Anwendung: Tuschezeichnung höchster Präzision, Werkstattzeichnung

5.3 Clearprint-Paper

Eigenschaften: 100% Baumwollfaser mit einem Flächengewicht von 80 g/m², gute Dimensionsbeständigkeit; altert, vergilbt und knittert nicht; hitzebeständig, radierfest.

Bezeichenbar   mit: Zeichenspitzen mit Tusche, Tintenkugelschreiber und

Gasdruckminen

Anwendung: Endzeichnungen mit Tusche und Tinte, hauptsächlich in der Kfz- und

Flugzeugindustrie.

5.4 Mattierte Polyesterfolie

Eigenschaften: Beidseitig mattierte Polyesterfolie 0,1 mm, sehr gute Dimensionsstabilität und mechanische Festigkeit, kontrastreiche Zeichnungen bei hoher Zeichengeschwindigkeit

Bezeichenbar mit: Gasdruckminen und Zeichenspitzen mit Tusche

Anwendung: Tuschezeichnung höchster Präzision, Leiterplattenlayouts, Kartographie

5.5 Spezialfolie glatt

Eigenschaften: Spezialfolie für non-permanente und permanente Tinten, Format

DIN A4, 0,1 mm

Bezeichenbar mit: Tintenkugelschreiber, Zeichenspitzen

Anwendung: Erstellung von Overheadfolien, Geschäfts- und Präsentationsgrafik

6 Zeichenwerkzeuge

Zeichnungen und Grafiken werden in Industrie, Verwaltung und Forschung zunehmend mit automatischen Zeichenmaschinen erstellt. Die hierbei verwendeten Zeichenwerkzeuge wie Tintenschreiber, Tintenkugelschreiber, Gasdruckminen oder auch Tuschezeichnungsspitzen bestimmen wesentlich die Ausgabequalität solcher Plottersysteme.

6.1 Universelle Tintenschreiber

Weit verbreiteter und wichtigster Plotterstift ist der Tintenschreiber. Im Aufbau ähnelt dieser Stift handelsüblichen Faserschreibern. Unterschiede gibt es jedoch schon bei der Schreibspitze. Sie besteht heute längst nicht mehr aus einem Faserbündel, sondern aus widerstandsfähigen und formstabilerem Kunststoffmaterial. Tintenschreiber mit Kunststoffspitzen finden ihren Einsatz vorwiegend in Low-Cost-Plottern , da sie relativ preiswert sind. Sie kosten je nach Plottertyp ca. 30 bis 60,- Schilling. Diese Schreiber können nicht nachgefüllt werden; daher reiht man sie auch unter den Begriff Einweg-Zeichensätze« ein. Für einen guten Tintenfluß ist eine Auflagekraft von ca. 0 N bis 0,3 N erforderlich.

6.2 Tintenkugelschreiber

Die Tintenkugelschreiber sind wegen der hohen Farbbrillanz für Testzeichnungen und Grafiken sehr beliebt. Sie können bis zu einer Zeichengeschwindigkeit von etwa 40 bis 50 cm/s eingesetzt werden. Hierfür ist eine Auflagekraft von ca. 0 N

erforderlich, die allerdings nur bei sehr komfortablen Plottern der oberen Preiskategorie aufgebracht wird. Bei dieser Art von Tintenkugelschreiber überträgt die in einem Kunststoffkugelbett gefaßte Rubin- oder Hartmetallkugel die wäßrige Tinte auf das Plotterpapier. Der Preis liegt zwischen 40 und 70,- Schilling.

6.3 Gasdruckminen

Gasdruckminen erzielen je nach Auflagekraft und Oberflächengüte des Zeichnungsträgers eine Abstrichlänge von 4000 m bis 10000 m. Nicht verwunderlich, daß diese Schreibgeräte teurer sind als Tintenschreiber. Sie liegen bei ca. 100 Schilling. Da die Schreibpaste unter permanentem Druck steht, könnten (sofern der Plotter so schnell ist) diese Stifte eine Zeichengeschwindigkeit von

100cm/s erreichen. Für  den optimalen Einsatz ist ein Auflagedruck von 1,5 N

erforderlich.